Nazwa przedmiotu:
Fizyka
Koordynator przedmiotu:
dr hab. Michał Kruczyk
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Gospodarka Przestrzenna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
GP.NIK205
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych – 18 godzin, w tym: a) obecność na wykładach - 16 godzin b) udział w konsultacjach - 2 godziny 2. Praca własna studenta – 32 godziny, w tym: a) bieżące przygotowanie do uczestnictwa w wykładach - 7 godzin b) studia nad literaturą przedmiotu - 13 godzin c) przygotowanie do kolokwium z wykładu - 12 godzin Łączny nakład pracy studenta wynosi 50 godzin, co odpowiada 2 punktom ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0,7 pkt. ECTS - liczba godzin kontaktowych 18, w tym: a) obecność na wykładach - 16 godzin b) udział w konsultacjach - 2 godziny
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość zagadnień z fizyki z poziomu szkoły średniej oraz znajomość zagadnień z przedmiotu Fizyka realizowanym na pierwszym roku studiów inżynierskich.
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Zapoznanie z podstawowymi zjawiskami i procesami zachodzącymi we wnętrzu Ziemi, w hydrosferze i atmosferze. Rozszerzony opis elementów środowiska przyrodniczego wpływającego na życie człowieka: trzęsienia ziemi, wulkany, pogoda, klimat, opady, powodzie, tsunami, pływy oceaniczne itp. Zapoznanie ze specyficznymi cechami środowiska zurbanizowanego: klimat miasta, aerodynamika urbanistyczna, hałas, zanieczyszczenia powierza, promieniowanie itd. Omówienie możliwości minimalizowania negatywnych skutków przez właściwe projektowanie przestrzenne i rozwiązania budowlane. Zapoznanie studenta z możliwościami wykorzystania odnawialnych źródeł energii i podstawowymi rozwiązaniami budownictwa enegooszczędnego. Opanowanie fizykalnych podstaw projektowania miast i osiedli zgodnego ze strategią zrównoważonego rozwoju. Zapoznanie z metodyką prognozowania i oceny ekoenergetycznych skutków wzajemnego oddziaływania antropogennych oraz naturalnych czynników klimatotwórczych.
Treści kształcenia:
1) Budowa Ziemi. Tektonika płyt (hipoteza Wegenera). Elementy sejsmologii: obszary sejsmiczne, skutki trzęsień ziemi w różnych obszarach, magnituda trzęsienia (skala Richtera). Budownictwo sejsmiczne. Ruchy masowe gruntu. 2) Budowa, cyrkulacja i termodynamika atmosfery. Model atmosfery hydrostatycznej. Równowaga pionowa i konwekcja termiczna. Para wodna w atmosferze, para nasycona, miary wilgotności. Widmo promieniowania słonecznego. Nasłonecznienie. Albedo powierzchni Ziemi. Pogoda: typy wiatru, fronty atmosferyczne, zachmurzenie i opady. Zjawiska optyczne w atmosferze. Równania ruchu powietrza. Warstwa graniczna. Efekt tunelowy. Aerodynamika budowli. Aerodynamika terenów zabudowanych. Ochrona przed wiatrem. Charakterystyka aerodynamiczna obszarów o różnej intensywności i strukturze zabudowy oraz jej konsekwencje bioklimatyczne i cieplne. 3) Elementy hydrologii. Cykl wodny. Oceany, falowanie, pływy. Prądy morskie i ich wpływ na klimat. Groźba powodzi. Wody gruntowe. Obiekty hydrologiczne i ich wpływ na środowisko. 4) Czynniki klimatotwórcze, bioklimat, pogoda. Klimat Polski. Zmiany klimatu: anomalie klimatyczne, bilans energetyczny Ziemi. Specyficzne cechy klimatu miasta. Zjawisko wyspy ciepła. Stan powietrza atmosferycznego. Jakość powietrza, aerozole, smog. Promieniowanie jonizujące w środowisku. Rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń. Bilans ciepła i wilgoci, znaczenie fizyki cieplnej w zespołach miejskich. Konsekwencje termiczne i bioklimatyczne urbanizacji. 5) Oświetlenie i pola elektromagnetyczne jako czynnik środowiskowy. Elementy akustyki, hałas i jego miara. Ochrona przed hałasem. Akustyka urbanistyczna. Odczuwanie wrażeń cieplnych, akustycznych i wizualnych oraz jakości powietrza. Akceptowalne i komfortowe warunki środowiska cieplnego, wizualnego i akustycznego. Typologia i klasyfikacja miast oraz aglomeracji miejsko-przemysłowych. Jakość środowiska fizycznego w mieście. Charakterystyczne enklawy wielkomiejskie, mikro- klimat ulic i placów. Insolacja i przewietrzanie głębokich kanionów ulic. Rola zieleni i akwenów. 6) Znaczenie zagadnień fizykalnych dla współczesnej architektury i urbanistyki. Wymagania dotyczące obiektów środowiska zbudowanego. Fizyka miasta na usługach strategii zrównoważonego rozwoju. Bilans eko-energetyczny, uwarunkowania i wskaźniki zrównoważenia. Racjonalizacja intensywności zabudowy oraz wdrażania nowoczesnej technologii. Niekonwencjonalna infrastruktura techniczna. Możliwości i ograniczenia wykorzystania odnawialnych źródeł energii (słonecznej, wiatrowej, geotermalnej i biomasy). Różne koncepcje nisko-energochłonnych struktur urbanistycznych. Osiedla proekologiczne.
Metody oceny:
Pisemny sprawdzian wiadomości w zakresie zgodnym z programem wykładów na końcu kursu.
Egzamin:
nie
Literatura:
1 Barlik Marcin: Wybrane zagadnienie z geofizyki, Wydawnictwa PW, Warszawa, 1986. 2. Bilski Edmund: Geofizyka, Wydawnictwa PW, Warszawa, 1971. 3. Stenz Edward, Maria Mackiewicz: Geofizyka ogólna, PWN, Warszawa, 1964. 4. Kożuchowski K. (red.): Meteorologia i klimatologia. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2005. 5. Alyn C. Duxbury, Alison B. Duxbury, Keith A. Sverdrup: Oceany świata. PWN. Warszawa, 2002. 6. Steven M. Stanley: Historia Ziemi, PWN, Warszawa, 2005. 7. Laskowski L.: Wybrane zagadnienia fizyki miasta. COIB, Warszawa 1987. 8. Leszek Laskowski: Leksykon podstaw budownictwa niskoenergochłonnego. POLCEN, Warszawa 2009. 9. Boeker E., Grondelle R.: Fizyka środowiska. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2002. 10. Pr. zbior.: Klimat miasta - Vademecum urbanisty. Instytut Gospodarki Przestrzennej i Komunalnej, Kraków 1991. 11. Lewińska J.: Klimat miasta – zasoby, zagrożenia, kształtowanie. Instytut Gospodarki Przestrzennej i Komunalnej, Kraków 2000. 12. Pr. zbior.: Bioklimatologia człowieka. Instytut Geogr. i Przestrz. Zagospod. PAN, Warszawa 1997. 13. Klemm K.: Kompleksowa ocena warunków mikroklimatu w luźnych i zwartych strukturach urbanistycznych. KILiW PAN, Warszawa 2011. 14. Woś Alojzy (2006). Meteorologia dla geografów, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań. 15. Encyklopedia fizyki współczesnej (1983): Opracowanie zbiorcze, PWN, Warszawa. 16. Iribarne J.V., Cho H.-R (1988): Fizyka atmosfery, PWN, Warszawa. 17. Steven M. Stanley (2005): Historia Ziemi, PWN, Warszawa. 18. Tjerd van Andel (2001): Nowe spojrzenie na starą planetę, PWN, Warszawa. 19. Mizerski W. (2010): Geologia dynamiczna, PWN, Warszawa. 20. Różański S. (1959): Budowa miasta a jego klimat. Arkady, Warszawa. 21. Sumień T.: Ochrona energii w miastach, osiedlach, budynkach. COBP BO, Warszawa 1988.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt GP.NIK205_W1
student ma podstawową wiedzę w zakresie sejsmiki skorupy ziemskiej, uwarunkowań hydrologicznych, stabilności gruntu, dynamiki i termodynamiki atmosfery, czynników klimatu, klimatu miasta, akustyki i aerodynamiki urbanistycznej, jakości powietrza oraz wykorzystania źródeł energii odnawialnej
Weryfikacja: sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt GP.NIK205_U1
1. ma umiejętność analizy współzależności zjawisk w środowisku przyrodniczym człowieka, oraz analizy empirycznych baz danych w zakresie warunków klimatycznych, stanu środowiska itp. 2. potrafi ocenić wpływ poszczególnych czynników na planowanie urbanistyczne. 3. umie korzystać z rozległej literatury przedmiotu, raportów instytucji publicznych; rozumie i ocenia wartość różnych metod badań
Weryfikacja: sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt GP.NIK205_K1
rozumie złożoności procesów przyrodniczych; dostrzega różnorakie współzależności przyroda-procesy urbanizacji i rozumie konieczność śledzenia najnowszych technik i wyników badań
Weryfikacja: sprawdzian zaliczeniowy
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01